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发表光阴 >2019-05-23 09:28 来源 本站原创

  ——记长安大学环境科学与工程学院传授李培月

  从树的冠层往下直到含水层底部,被科学家称为“地球关键带”,它节制着泥土的发育、水的品格和运动、化学与生物轮回,其在调控自然生态环境的同时,还供给着经济社会睁开所需的资源,因此这一地带对维持地表性命非常重要。目前,地球关键带正面对着诸如生齿增长、资源短缺等方面的弘大压力,在未来的40年里,人咱咱们对食物和化石燃料的必要将会加倍,对水资源的必要将会增长50%,因此,对地球关键带地质过程和速率的懂得、预测、办理等将对人类和经济的可持续性睁开、缓和和顺应气候变更等至关重要。

  公开水含水层恰是地球关键带的重要构成部分,因此,睁开这一偏向的研究工作对人类的生计睁开起到了至关重要的感化。近几十年来,不停是国际研究的热门,引起了科研工作者咱咱们的强烈存眷。多年来,长安大学环境科学与工程学院李培月传授不停孜孜不倦投身于水文地质科学的研究工作中,用自己的行为践行着对水科学研究的深情与壮志。在水文地质和环境地质领域不懈前行的多年间,他身上对付水科学研究工作的无穷豪情亲热不停在连续着。从博士开端,他就不停将人类运动影响下的公开水环境演化作为自己的重要研科向,并连续至今。

  目前,他是国际水文地质学家协会(IAH)、国际矿水协会(IMWA)、中国地质学会(GSC)、国际地学伦理增进协会(IAPG)和美国国度公开水协会(NGWA)会员,并担当国际SCI期刊《曝露与健康》(Exposure and Health)和《矿井水与环境》(Mine Water and the Environment)副主编,《环境地球科学》(Environmental Earth Sciences)四个SCI期刊目妥嗉国内《南水北调与水利科技》期刊编委,60余种国际期刊特邀审稿人。前后获得李四光地学科技博士生奖、张伯声地学科技一等奖等7项省部级以上教学和科研嘉奖获名誉。

  “干一行,爱一行”

  “干一行,爱一行”,这是李培月将科研工作做得如斯精彩的奥秘地点。

  高中毕业在填报志愿时,李培月愿顿舍和专业并没有固定的抉择,机缘巧合之下,他离开了长安大学水文与水资源工程(原水文地质工程地质)专业停止学习。

  长安大学由始建于20世纪50年月初的原西安公路交通大学与原西安工程学院、原东南修建工程学院三所部属高校于2000年归并组建而成,而他所学习的水文地质工程地质专业,是长安大学历史上第一个具有博士学位付与权的学科。

  “既然抉择了这一专业,就要认真学习上来。”从小成就就十分优越的李培月,到了大学时期仍然坚持着自己勤恳勤学的品德,每一年都邑拿到黉舍发的奖学金,大学三年级时,他更是锋芒毕露,获得了教育部于2007年开端设立的大门生国度奖学金。在平时,李培月也会介入老师的一些科研项目,不只锻炼了学术能力,做科研所获得的补助也帮他解决了一些生活上的成就,从那时起他就再没有向家里要过一分钱。

  从大三开端,因为李培月时常会跟随自己的老师到野外做一些调查,深入此中之后,他越发能感遭到此类研究工作的魅力地点,并坚决了在这一领域持续开拓的信心,颠末过程推免在长安大学持续停止硕博连读。



在桂林停止调研

  深入到科学研究傍边,李培月一刻济有松懈。研究生二年级时,他地点的研究团队与宁夏疆土资源调查监测院石嘴山分站合作,在贺兰山东麓停止了长达8个月的野外工作,共同实现为了石嘴山市第二水源地扩充勘探。项目标实现缓解了石嘴山市大武口区供水重要的局面,解决了石嘴山市大武口区10万人的吃水成就,包管了石嘴山市大武口区社会经济的睁开,取得了弘大的社会效益和经济效益。回忆起当初的那段时光,李培月感慨万千。“那个时候野外工作环境比较恶劣,咱咱咱们在野外住的是帐篷。有一次,冬天夜里下大雪,雪太大了,加上又刮大风,帐篷被压塌了。不过,好在咱咱咱们都还年青,没有被压在帐篷底下。”他说。

  工程应用研究之外,李培月在学术研究中也取得了很多打破。2014年6月5日,他在英国《自然》杂志的Opinion and Comment版块上发表了题为“Accelerate research on land creation”的文章,这是长安大学建校以来该校师生以第一作者身份初次在《自然》杂志上发表文章。

  这篇文章,是李培月在加入陕西省的科技创新兼顾项目和科技支撑项目时所获得的灵感。文章针对21世纪初我国在多个丘陵山区停止的削山造城工程,指出了削山造城可以或许为都邑睁开供给更多的可利用土地,有用解决山区都邑睁开空间严重不敷的艰难,但同时也存在一定的环境、际和经济危险。文章指出:如要履行这项工程,必必要加快、增强削山造城工程中的科学研究工作,尽快构成该类工程打造的相干尺度,用以指点实际工程打造,以防止地质环境及生态环境成就的发生,低落该类项偏向环境、际和经济危险。这一效果引起了宽大学者和相干部分的强烈存眷。

  开拓创新,获得累累硕果

  2014年7月,李培月博士毕业后留校任职,担负长安大学环境科学与工程学院的讲师,持续在科学研究中开拓。在多年的科研工作,他兢兢业,乐此不疲,在研究领域内取得了一系列打破性科研效果。作为一名科研人,李培月把大多数光阴留给了自己钟爱的科研工作。从事科研至今,他掌管和作为主干成员承当了国度自然科学基金国际合作研究项目、青年项目、面上项目、国度科技支撑项目等科研项目20余项,在项目研究中赓续打磨,获得了极大的睁开。

  久长以来,人类运动影响下东南干旱区公开水轮回演化不停吸引着李培月团队的存眷。针对这一成就,他和团队成员利用同位素技术和水文地球化学实践,颠末过程实践与模拟研究,对东南干旱区公开水轮回演化停止了普遍而深入的研究。

  颠末过程不懈地探究与研究,他咱咱们建立了湖泊水与公开水、河水与公开水和分歧公开水之间互相转化的实践情势,提出了人类运动导致的含水层水力联系变更是公开水之间互相转化重要驱能源的解释。提出在人类运动强烈的地区,公开水环境演化不只与自然水岩感化无关,而且与农业灌溉、人类运动导致的含水层水量交换、净化地表水渗漏和公开水混合感化密切相干。颠末过程同位素和水化学,树立了公开水端元混合模子,定量确定了分歧因素对公开水环境演化的贡献。阐明了在小尺度上,人类运动在对公开水演化强度和影响速率方面均比自然的水岩感化大,充足表现了小光阴尺度上人类运动的干扰性。

  研究效果在渭河平原高氟水起源、宁南山区公开水高氟水演化、人体健康危险评估、渭河平原公开水硝酸盐净化来源与治理等研究方面发挥了重要感化,对付包管公开水供程度安和人体健康发挥着重要的感化。

  除此之外,针对传统野外弥散试验中存在试验光阴长、胜利率低、参数计算不同等统水光阴难以定量确定等多个工程技术难题,李培月团队也睁开了一系列科研攻关。



在石家庄水文地质环境地质研究所交换访问

  在研究中,他咱咱们将径向收敛流野外弥散试验办法引入国内,并对其停止优化和创造性应用,提出了三井径向收敛流弥散试验实践,使其不只可以或许或许同时确定含水层水文地质参数和弥散参数,而且大大削减了试验所需光阴,提高了试验胜利率,低落了含水层的人为净化。颠末过程实践研究和公式推导,提出了适用于越流承压含水层抽水试验的全程曲线拟正当,不只可以或许或许颠末过程计算机疾速主动获得参数,而且包管了水文地质参数的唯一性。

  该研究效果丰富和睁开了环境水文地质试验办法及参数求解实践,可为公开水净化评估和净化治理供给试验基础。研究效果已在宁夏、陕西、河南、贵州、上海等地胜利应用。部分效果获得陕西省首届研究生创新效果奖一等奖(2014)和陕西省职工优越科技创新效果铜奖(2015)。无关径向收敛流弥散试验的最新效果已编入奖究生教材《水文地球化学(第二版)分,部分效果以专著《卫宁平原公开水环境危险预测评估研究》的情势发表,在Hydrological Processes等国际SCI期刊上发表相干学术论文7篇,并被国内外学者普遍引用。

  至此,李培月仍然没有停止前行。比年来,跟着人类运动的赓续加剧,公开水环境发生了前所未有的变更。公开水与环境变更、公开水净化评估与掩护等成为以后研究的热门。在这一研究趋向下,李培月全面研究了干旱半干旱地区典型盆地分歧人类运动影响下公开水轮回的水化学和水能源学特征,颠末过程实践研究,拓展了公开水环境的内在,将公开水环境的内在拓展到全体与公开水相干的自然体系和人类社会体系,构成为了以自然科学和社会科学相结合的公开水环境研究框架。并指出,在人类运动影响下,公开水环境是一个同时具有自然属性和社会属性的概念,统统与公开水间接和间接相干的自然感化和社会感化均应归到公开水环境的研究领域之内。基于此,构建了一套充足考虑人类运动影响下的公开水环境研究办法体系,该实践研究效果,对付人类运动影响下的公开水环境多尺度演变研究、公开水环境掩护与办理具有重要的推动感化,在增进公开水科学的敏捷睁开方面也发挥着积极的感化。

  宁夏拥有东南最大、集制浆造纸和造纸林基地开拓等为一体的多元化企业集团——美利纸业,其每一年大约发生2800万方阁下的造纸废水。因为国度对环境净化成就的管制增强,企业必需寻找新的污水排放途径。为了克服这一成就,企业采取了在腾格里戈壁边缘种树的办法,所发生的造纸废水在与黄河水停止配比后,对树林停止浇灌,长成的树木可以或许作为企业的造纸原资料,以构成一种良月只。其时在做这个项目时,李培月就在想,虽废水和黄河水停止了掺混,到达了灌溉林基地的模范,但是不是对公开水就没有影响了呢?如果有影响,这个影响是怎么来的?影响程度有多大?带着这些疑问,李培月在2015年,申请了国度自然科学基金项目“造纸废水灌溉入渗的地球化学过程及其影响下的公开水环境演化机制”。在这一项目中,对这些成就睁开了深度探究。

  项目停止的两年多间里,李培月团队做了大批试验,在暑期做了屡次野外调查,并停止了开端的数值模拟研究,获得了一些新进展。颠末过程研究,李培月团队发现:造纸废水中含有高浓度的COD(化学需氧量),即使与黄河水颠末配比之后用于林基地的灌溉,也依然会对公开水发生影响。之前没有灌溉过的土地,颠末灌溉之后,公开水位会逐渐上升,从而向下流径流量就会续增大,而林基地的下流便是位于平原区的中卫市,大批浅层公开水蒸发后,很容易导致泥土盐渍化。除此之外,中卫市的都邑供水水源地就在其都邑周边,如果公开水中含有很高的净化物,那都邑供程度安也会遭到威胁。

  针对这些成就,李培月团队也给出了相应的解决办法,他咱咱们提议企业在腾格里戈壁与冲积平原的交界地位打几口井,然后抽水,用抽进去的水作为企业的造纸用水,以此来构成一个局部轮回。造纸发生的水流到林子的土地里面,林子里边的水流到戈壁和冲积平原区的界限地位,再以水井的情势抽进去回到造纸临盆中,颠末过程如许的轮回来削减对下流的影响,可谓是一举两得。



与外洋学者一路停止野外调查

  科学研究要与国际接轨。在承当大批的国内科研项目之外,李培月也十分看重与国际科研团队停止研究合作,彼此之间,互相学习,在研究中劳绩更大的发展。

  2017年,李培月胜利申请了2017年度国度自然科学基金委员会与南非国度研究基金会的国际合作研究项目“农业灌溉影响下含水层渗透性及公开水质演化机理”。

  我国东南干旱地区有很多灌溉区,因为地表水资源不敷而要从别的地方引用地表水或许在本地打井来获得灌溉所用的水资源,但是因为灌溉的水质分歧,而且农业临盆时另有化肥农药等的应用,其入渗时可能会发生一系列的变更。针对这一现状,李培月团队将自己的研究会合于“干旱地区的农业灌溉用水在入渗过程中含水层性质和公开水质会发生哪些变更”,从水文生物地球化学方面,进一步存眷公开水的水质成就。

  “要敢于做发现巨匠的巨匠”

  教学是大学教师的第一任务。正如李培月的博士生际钱会院长所言“教书是一件良心事”。李培月正冷静地践行着这一深深影响着他的格言。不管什么时候,他老是将门生的必要放在第一名,哪怕放弃自己周末休息光阴,也乐意为有必要的门生停止指点。李培月常常花去周末休息光阴指点门生停止计划优化、课外试验和学术论文写作。目前,其指点的大门生已发表学术论文5篇,此中有4篇发表在国际SCI期刊上,多人颠末过程推免到中科学停止研究生学习。

  大学教育教学改革是大学教育赓续前进的无力包管。李培月积极介入了多项黉舍和陕西省教育教学改革项目。结合我国大力推动创新型国度和生态文化打造,国务院和相干部委也接踵提出“生态水利”“数字水利”“水十条”“土十条”等与水资源类专得芮邢喔傻恼开情势和行为计划的实际,针对新情势下水资源类人才网网造就存在的成就,介入构建了多元化、阶梯式的实践教学体系,树立了水资源类特色创新人才网网造就的新门路。该研究效果取得了长安大学优越教学效果一等奖、特等奖和陕西省教学效果二等奖,参编的教材取得了陕西省优越教材一等奖,无力地增进了大学教育的向前睁开。

  “要敢于做发现巨匠的巨匠”,教育部青年学者研修班上的这句话深深触动着李培月,因为这与他不停苦守的志向不谋而合。“一小我在科研能力高深的同时,应当造就一批为学科打造贡献力量的人才网”李培月说。跟着比年来国度对“创新型国度”和“生态文化打造”的大力推动,“生态水利”“数字水利”“聪慧水利”等与水资源类专业密切相干的睁开情势和行为计划也已经进入日程计划,李培月积极介入了多项黉舍和陕西省教育教学改革项目。针对新情势下水资源类人才网造就存在的成,他介入构建了多元化、阶梯式的实践教学体系,树立了水资源类特色创新人才网造就的新门路。颠末过程创新精彩人才网造就情势,提出了“重基 ⑶实践、能创新”的人才网造就理念,并进一步向传统实习情势提议挑衅。在实践教学办理方面,他制定了加倍完善的基于“野外能力+内的力+实习答辩”的野外教学办理办法,使其更适用于水资源类专业实践教学。



在南非停止科学稽核

  未来,李培月还将本着效劳于国度“一带一路”的严重必要,积极推动学科打造和人才网网造就,睁开和创新基于地球化学的旱区公开水轮回演化研究办法和实践,提出公开水环境演化与净化防控术体系。树立国际交换的长效机制,搭建环境水文地质学的国际交换平台,进一步晋升学术团队的科研创新能力和程度。“盼望今后有一批人可以或许或许和我一路,为了咱咱咱们国度的富强和可持续睁开,投身到水科学研究傍边来。”他由衷地说。

  专家简介

  李培月,长安大学环境科学与工程学院传授,博士生导师。多年来,他以东南干旱半干旱地区公开水文生态为着眼点,对准国度“一带一路”和生态文化打造严重睁开计谋和国度打造严重需要,长期从工作况水文地质方面的研究工作。近5年,掌管和作为主干成员承当了国度自然科学基金、国度科技支撑项目等科研项目20余项。他看重实践研究与工程实践的结合,取得了一系列创新性研究效果,多项效果已在宁夏、贵州、陕西等多个省区的研究和实际工程中获得普遍应用。合作出版教材和学术专著2部。以第一作者/通讯作者在国内外期刊发表论文60余篇。发表在Nature杂志上的文章被评为2014年度Nature杂志十大亮点文章,获得美国华盛顿邮报、英国BBC等国内外媒体采访。前后被选陕西省青年科技新星(2015)和长安大学精彩青年人才网支撑计划(2016),荣获陕西省先辈工作者(劳模)名誉称呼(2017),并获得陕西省优越博士学位论文(2017)、陕西省优越自然科学论文奖(2017)、宁夏科技提高奖(2013)、李四光地质科技奖博士生奖(2014)、张伯声地学科技奖一等奖(2016)、陕西省职工优越科技创新效果奖(2015和2017)等10项省部级以上嘉奖。2018年,被选第三批国度“万人计划”青年拔尖人才网、教育部青年长江学者、自然资源部高层次创新型科技人才网造就工程精彩青年科技人才网,并获得第17届“陕西青年五四奖章”、科学中国人2017年度人物精彩青年科学家奖。

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